CN111167284A - 一种工业烟气臭氧、双氧水氧化分解脱硝装置及使用方法 - Google Patents

一种工业烟气臭氧、双氧水氧化分解脱硝装置及使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种工业烟气臭氧、双氧水氧化分解脱硝装置及其使用方法，涉及大气环保技术领域。本发明包括外筒和内筒；外筒侧壁圆周阵列有间隔设置的烟气管和臭氧气管；烟气管和臭氧气管均沿外筒的切线方向设置；内筒侧壁圆周阵列有进气口；进气口沿内筒切线方向设置；内筒内壁连接与进气口的中心轴线重合的进气管；进气管内间隙配合有进液管；进液管一端连接有雾化喷头，另一端贯穿外筒的侧壁。本发明通过设置内筒和外筒，对烟气分别进行臭氧和双氧水反应，提高了集成化；解决了现有臭氧和双氧水反应装置安装繁琐的问题；通过同心设置的进液管和进气管，使气体能及时充分的与双氧水反应；解决了现有烟气反应不彻底，脱硝效率较低的问题。

Description

一种工业烟气臭氧、双氧水氧化分解脱硝装置及使用方法
技术领域
本发明属于大气环保技术领域，特别是涉及一种工业烟气臭氧、双氧水氧化分解脱硝装置及使用方法。
背景技术
化石燃料燃烧产生的氮氧化物和硫氧化物是主要的空气污染物的成分，它们能形成酸雨和光化学烟雾，并且能导致严重的雾霾天气，对生命体有较大的危害。
现有的针对烟气的脱硝处理一般为氧化吸收法，通常使用臭氧和双氧水做氧化剂对烟气进行脱硝处理。
但现有的臭氧和双氧水氧化处理为分步进行，需要通过管道连接，安装较为繁琐耗时；同时，通过将臭氧或双氧水与烟气管道连接进行反应，存在反应不充分的情况，对烟气、臭氧或双氧水的通入速度有所限制，从而导致脱硝速率得不到提高。
因此，亟待设计一种臭氧、双氧水氧化分解脱硝装置，提高对烟气脱硝的彻底性和脱硝效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种工业烟气臭氧、双氧水氧化分解脱硝装置，通过设置内筒和外筒，对烟气分别进行臭氧和双氧水反应，提高了集成化；解决了现有臭氧和双氧水反应装置安装繁琐的问题；通过同心设置的进液管和进气管，使气体能及时充分与双氧水反应；解决了现有烟气反应不彻底，脱硝效率较低的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种工业烟气臭氧、双氧水氧化分解脱硝装置，包括同心设置的外筒和内筒；所述外筒和内筒相互密闭设置；
所述外筒侧壁圆周阵列有若干烟气管和臭氧气管；所述外筒内壁固定连接有环形板；
所述烟气管和臭氧气管一端均与外筒内部连通；所述烟气管和臭氧气管均沿外筒的切线方向设置，且烟气管和臭氧气管相互间隔设置；
所述环形板内侧面与内筒外壁固定连接；所述环形板位于烟气管和臭氧气管上方，且环形板表面均布有气孔；
所述内筒上表面连通有排气管；所述内筒下端连通有储液筒；所述储液筒连通有排液管道；所述内筒侧壁圆周阵列有进气口；所述进气口沿内筒切线方向设置；所述内筒内壁固定连接有进气管；
所述进气管与进气口的中心轴线相重合；所述进气管内间隙配合有进液管；所述进液管一端延伸出进气管，并连接有雾化喷头；所述进液管另一端贯穿外筒的侧壁。
进一步地，所述外筒内底面固定连接有若干竖板；所述竖板位于相邻的烟气管和臭氧气管出口之间。
进一步地，所述竖板表面均布有贯通孔。
进一步地，所述内筒上端内壁固定连接有隔离板；所述隔离板表面均布有排气孔。
进一步地，所述隔离板横截面形状为V形。
一种工业烟气臭氧、双氧水氧化分解脱硝装置的使用方法，包括以下步骤：
步骤一：将烟气通入烟气管，将臭氧通入臭氧气管，使烟气和臭氧在外筒内混合反应；
步骤二：混合反应后的气体由进气口和进气管进入内筒内，向进液管通入双氧水，并通过雾化喷头雾化；
步骤三：经双氧水反应后的气体通过排气管进行收集排放；
步骤四：通过排液管道对储液筒内部的液体进行排放。
进一步地，所述步骤四中液体排放时需在储液筒中留有一定的残余量。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过同心设置的外筒和内筒，使得烟气与臭氧和双氧水的反应可同时进行，提高了反应装置的集成度，避免了臭氧和双氧水反应装置需要分开安装的情况，提高了安装的便利性和安装效率。
2、本发明通过在外筒连通切线方向设置的烟气管和臭氧气管，使得烟气和臭氧进入外筒时产生旋转，从而提高了气体的混合反应效率；同时，利用同心设置的进气管和进液管，使得臭氧反应后的气体从进气管喷出后能及时的与进液管喷出的双氧水反应，从而大大的提高了反应的反应的彻底性；使得整体反应效率得到提高。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的一种工业烟气臭氧、双氧水氧化分解脱硝装置的结构示意图；
图2为图1的结构主视图；
图3为图2中A-A处的剖视图；
图4为图2中B-B处的剖视图；
图5为图2中C-C处的剖视图；
图6为隔离板的结构示意图；
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-外筒，2-内筒，3-储液筒，4-隔离板，101-烟气管，102-臭氧气管，103-环形板，104-竖板，201-排气管，202-进气口，203-进气管，204-进液管，205-雾化喷头，301-排液管道，401-排气孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
请参阅图1所示，本发明为一种工业烟气臭氧、双氧水氧化分解脱硝装置，包括同心设置的外筒1和内筒2；外筒1和内筒2的上下两端均相互焊接密闭设置；
如图2-5所示，外筒1侧壁圆周阵列有两个烟气管101和两个臭氧气管102；外筒1内壁焊接有环形板103；
烟气管101和臭氧气管102一端均延伸入外筒1内部，并与外筒1内部连通；烟气管101和臭氧气管102均沿外筒1的切线方向设置，并且烟气管101和臭氧气管102的中心轴线不经过外筒1的圆心，且烟气管101和臭氧气管102相互间隔设置；
烟气管101和臭氧气管102相互间隔设置，使得通过烟气管101进入外筒1内部的烟气与通过臭氧气管102进入外筒1内部的臭氧气体能快速的得到混合反应，并且由于沿外筒1切线方向设置，使得臭氧气体和烟气进入外筒1内时产生旋转，提高混合反应的效率；
优选的，外筒1内底面焊接有两个竖板104；竖板104位于相邻的烟气管101和臭氧气管102出口之间，使得一个烟气管101和一个臭氧气管102被隔离在一个区域，使得进入内筒1的臭氧和烟气在旋转过程中，被竖板104阻挡，产生涡流，从而进一步的提高混合反应程度；同时，竖板104表面均布有贯通孔，使得产生的涡流的同时，保证混合气体的通过性，使外筒1内部的烟气和臭氧整体的混合反应程度得到提高。
环形板103内侧面与内筒2外壁焊接，环形板103位于烟气管101和臭氧气管102上方，且环形板103表面均布有气孔；环形板103使得烟气与臭氧的混合气体减小上升速度，增加反应时间；
内筒2上表面连通有排气管201；内筒2下端连通有储液筒3；储液筒3连通有排液管道301；
内筒2侧壁圆周阵列有进气口202；进气口202沿内筒2切线方向设置，且进气口202的中心轴线不经过内筒2的圆形；内筒2内壁焊接有进气管203；
进气管203与进气口202的中心轴线相重合；进气管203内间隙配合有进液管204；进液管204一端延伸出进气管203，并连接有雾化喷头205；进液管204另一端贯穿外筒1的侧壁。
外筒1内部的臭氧与烟气混合反应后，通过进气口202进入进气管203，并由进气管203与进液管204间进入内筒2内部时，正好与进液管204内通过雾化喷头205喷出雾化后的双氧水进行反应，使得气体与双氧水得到及时反应，从而有效的提高了气体与双氧水的反应速率，以及反应的充分程度，反应后脱硝后的气体由排气管201排出或收集。
优选的，如图6所示，内筒2上端内壁焊接有隔离板4；隔离板4表面均布有排气孔401；同时，隔离板4横截面形状为V形，隔离板4可有效的对混合气体中水汽进行隔离，使得水汽经过隔离板4时，得到絮凝，V形结构的隔离板4，使得表面的水滴能及时的下滑滴落；避免了水汽随气体由排气管201排出的情况发生。
一种工业烟气臭氧、双氧水氧化分解脱硝装置的使用方法，包括以下步骤：
步骤一：将烟气通过管道通入烟气管101，将臭氧通入臭氧气管102，使烟气和臭氧进入外筒1内部，并在外筒1内混合反应；
步骤二：混合反应后的气体，在气压的作用下由进气口202和进气管203进入内筒1内，向进液管204通入双氧水，并通过雾化喷头205雾化，使得由进气管203与进液管204间喷出的气体及时的与雾化的双氧水反应，从而提高反应的速率，使得气体得到彻底的反应脱硝；
步骤三：经过双氧水反应后的气体，在内部气压的作用下通过内筒2上部的排气管201进行收集排放，或通过排气泵或排气风扇将内部气体通过排气管201排出内筒2；
步骤四：内筒2内经过一段时间的反应后，会在储液筒3汇集一定量的液体，储液筒3的侧壁可设置人孔，通过人孔观察内部液体储存量；当液体量较多使，通过排液管道301对储液筒3内部的液体进行排放；
其中，在液体排放时需在储液筒3中留有一定的残余量，留一定的余量的，利用液体对内筒1和排液管道301间起到密封效果，避免内筒1内部的气体通过排液管道301被排出，同时，排液管道301也可设置成U形结构，从而利用残留液体进行密封。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (7)

1.一种工业烟气臭氧、双氧水氧化分解脱硝装置，其特征在于：包括同心设置的外筒（1）和内筒（2）；所述外筒（1）和内筒（2）相互密闭设置；
所述外筒（1）侧壁圆周阵列有若干烟气管（101）和臭氧气管（102）；所述外筒（1）内壁固定连接有环形板（103）；
所述烟气管（101）和臭氧气管（102）一端均与外筒（1）内部连通；所述烟气管（101）和臭氧气管（102）均沿外筒（1）的切线方向设置，且烟气管（101）和臭氧气管（102）相互间隔设置；
所述环形板（103）内侧面与内筒（2）外壁固定连接；所述环形板（103）位于烟气管（101）和臭氧气管（102）上方，且环形板（103）表面均布有气孔；
所述内筒（2）上表面连通有排气管（201）；所述内筒（2）下端连通有储液筒（3）；所述储液筒（3）连通有排液管道（301）；
所述内筒（2）侧壁圆周阵列有进气口（202）；所述进气口（202）沿内筒（2）切线方向设置；所述内筒（2）内壁固定连接有进气管（203）；
所述进气管（203）与进气口（202）的中心轴线相重合；所述进气管（203）内间隙配合有进液管（204）；所述进液管（204）一端延伸出进气管（203），并连接有雾化喷头（205）；所述进液管（204）另一端贯穿外筒（1）的侧壁。
2.根据权利要求1所述的一种工业烟气臭氧、双氧水氧化分解脱硝装置，其特征在于，所述外筒（1）内底面固定连接有若干竖板（104）；所述竖板（104）位于相邻的烟气管（101）和臭氧气管（102）出口之间。
3.根据权利要求2所述的一种工业烟气臭氧、双氧水氧化分解脱硝装置，其特征在于，所述竖板（104）表面均布有贯通孔。
4.根据权利要求1所述的一种工业烟气臭氧、双氧水氧化分解脱硝装置，其特征在于，所述内筒（2）上端内壁固定连接有隔离板（4）；所述隔离板（4）表面均布有排气孔（401）。
5.根据权利要求4所述的一种工业烟气臭氧、双氧水氧化分解脱硝装置，其特征在于，所述隔离板（4）横截面形状为V形。
6.一种工业烟气臭氧、双氧水氧化分解脱硝装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：将烟气通入烟气管（101），将臭氧通入臭氧气管（102），使烟气和臭氧在外筒（1）内混合反应；
步骤二：混合反应后的气体由进气口（202）和进气管（203）进入内筒（1）内，向进液管（204）通入双氧水，并通过雾化喷头（205）雾化；
步骤三：经双氧水反应后的气体通过排气管（201）进行收集排放；
步骤四：通过排液管道（301）对储液筒（3）内部的液体进行排放。
7.根据权利要求6所述的一种工业烟气臭氧、双氧水氧化分解脱硝装置的使用方法，其特征在于，所述步骤四中液体排放时需在储液筒（3）中留有一定的残余量。
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